聚丁二酸丁二醇酯／水滑石纳米复合材料的制备及性能研究.pdfVIP

助 财 斟 2012年第21期(d3)卷 聚丁二酸丁二醇酯 ／水滑石纳米复合材料的制备及性能研究 战美秋 ，史玉梅 ，魏志勇 ，陈广义 ，张万喜 (1．吉林大学 材料科学与工程学院，吉林 艮春 130012； 2．大连理工大学 汽车工程学院，辽宁 大连 116024) 摘 要 ： 采用双螺杆挤 出机制备 了聚丁二酸丁二 醇 2 实 验 酯 水滑石 (PBS／HT)纳米复合材料，并详细研究 了复 合材料的形貌及分散 、结晶和熔融行 为，晶体结构和球 2．1 原材料及样品制备 晶形态以及力学性 能。采用 SEM、TEM 、DSC、XRD、 聚丁二酸丁二醇酯 (PBS)，由安庆和兴化工有限 P()M 和 I)MA进行 了表征测试，结果表明层状水滑石 责任公司提供，产 品牌 号 HX一2101，熔 融指数为 4～ 纳米粒子较好地分散在 PBS基体中，加入 HT具有明 5g／10min(190℃，0．325kg)。镁铝纳米水滑石 (HT)， 显的异相成核能力，显 著地提 高了 PIgS的结 晶温度 。 由大连富美达新材料科技有 限公司提供，分子式为 偏光显微镜结果显示，随着 HT加入量的增加 PBS球 Mg 6Al¨4(OH)2(CO。)I】_。 ·0．67H2O。PBS和 HT 晶密度增加，球晶尺寸细化。HT添加量为 1 (质量 使用前均 70。C真空干燥 12h。将预先设定的HT质量 分数)时复合材料的拉伸强度增大，随着 HT加入量增 分数为 1 、3 、5 分别与 PBS混合均匀后，利用双 加断裂伸 长率下降而弹性模量增加 。动态机械测试表 螺杆挤 出机 SHJ一20(南京杰恩特)挤出造粒 ，试样分别 明复合材料的储能模量显著提 高。 标号为PBS／HT1、PBS／HT3和PBS／HT5。 关键词 ： 聚丁二酸丁二醇酯 ；水滑石 ：纳米材料 2．2 分析测试 中图分类号 ： TQ327 文献标识码 ：A 水滑石形貌采用 FEI(Nanosem 430，USA)型场 文章编号：lO0卜973l(20l2)2l一2998一O4 发射扫描 电子显微镜进行表征。AJEOIJEM2010型 透射 电子显微镜观察 HT纳米粒子及其在 PBS中的 1 引 言 分散性 ，加速电压为 200kV。晶体结构用 D／MaxU1 聚丁二酸丁二 醇酯 (PBS)是一种具有生物相容 tina+型 x射线衍射仪 (Rigaku，Japan)测试 ，Ni过滤 ， 性和生物降解性 的脂肪族聚酯，其在药物控制 释放 、 CuKs射线 (40kV，30mA)，一0．15405nlTl，扫描角度 于术缝合线等生物医药领域有广 阔的应用前景l_]。由 2 从 5～55。，步长为 0．02。／s，扫描速率为 1．2。／min。 丁结 品性生物可降解聚合物 的物理性质和生物降解能 热性能测试采用 Mettler—ToledoDSC1型差示扫描量 受到形态 、结品结构和结 晶度等的影 响，因此，近年 热仪 进 行测 试 ，样 品 (约 6mg)首 先 从 3Ol(1加 热 到 很 多研究者通过添加硅酸盐 、蒙脱土、有机黏土等 ] 145C消 除热历史，然后 以 10C／rain的速率冷却到 纳米填料，研 究其对 PBS基体 的结 晶结构 、结晶行为 30C。球晶形态采用联用 Link600热台的4500P(Iei— 不1J熔融行为的影响。 ca，German)型偏光显微镜观察，样品放置在两片盖玻 近年来H{现 1r